Correlation between piezoelectric and magnetic properties of Fe and Sm co-substituted potassium niobate piezoelectric ceramics

文献情報

出版日 2018-06-19
DOI 10.1039/C8CP01971A
インパクトファクター 3.676
著者

Onkar Nath Verma, Vandna Tomar, Manish Kumar, Kamal K. Srivastav, Vasant Sathe, Priyanka A. Jha, Prabhakar Singh


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要旨

A piezoelectric material KNbO3 has been co-substituted with the magnetic ions Sm3+ and Fe3+ in order to explore the relation between piezoelectricity and magnetism. The samples K1−xSmxNb1−xFexO3 [x = 0.0–0.1] were synthesized using a solid state reaction route, after estimating the structural stability with the substitution. Structural studies were employed using XRD with Rietveld refinement and Raman analysis suggesting Amm2 symmetry. Also, the transition temperature was observed to change with the increase in Sm and Fe content. This transition temperature was also confirmed through high temperature XRD and high temperature Raman results. The dielectric and piezoelectric properties were found to be in correlation with the intensity of Raman modes for substituted samples, indicating better ferroelectricity at x = 0.05. A correlation between piezoelectric and magnetic properties was established in terms of the coercive field and exchange energy.

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Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
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